Hava direncinin ihmal edilmediği bir ortamda, bir sporcu elindeki basketbol topunu düşey yukarı doğru fırlatıyor. Top maksimum yüksekliğe ulaşıp tekrar aynı yükseklikten yere düşerken sürekli hava sürtünmesine maruz kalmaktadır. Buna göre, topun hareketi boyunca gerçekleşen enerji değişimleriyle ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?
- ATopun havada kaldığı süre boyunca mekanik enerjisi sabit kalır, çünkü yer çekimi kuvveti korunumlu bir kuvvettir.
- BTopun yere çarpma anındaki sürati, atıldığı andaki fırlatılma süratine eşittir çünkü yukarı çıkarken kaybedilen enerji aşağı inerken geri kazanılır.
- Topun yükselme süresince mekanik enerjisi sürekli azalırken, toplam enerjisi korunur.Answer
- DTopun havada hareketi boyunca toplam enerjisi vektörel olarak korunur, fakat kinetik enerjisi yön değiştirdiği için korunmaz.
- ETop tepe noktasından aşağıya doğru inerken yer çekimi potansiyel enerjisi kinetik enerjiye dönüştüğü için mekanik enerjisi sürekli artar.
Answer
Topun yükselme süresince mekanik enerjisinin azalması ve toplam enerjisinin korunması
Hava direncinin olduğu sürtünmeli ortamlarda mekanik enerji ısıya dönüşümden dolayı sürekli azalır. Ancak enerjinin korunumu yasası gereği, ısıya dönüşen enerji de dahil edildiğinde sistemin toplam enerjisi değişmez ve sabit kalır. Bu nedenle topun yükselme süresince mekanik enerjisinin azaldığını, toplam enerjisinin ise korunduğunu belirten ifade doğrudur.
Step-by-Step Solution
Key Concept
Sürtünmeli ortamlarda mekanik enerjinin korunmaması ancak toplam enerjinin korunması
Estimated Time:1m 30s